基于油氣管道防腐技術(shù)應(yīng)用的分析與研究

王文旭

（中油遼河工程有限公司 遼寧省盤(pán)錦市 124010）

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)油田開(kāi)發(fā)進(jìn)程不斷加快，致使油田出現(xiàn)了嚴(yán)重的含水率，不管是油井管柱還是輸送管線(xiàn)均存在一定的腐蝕情況，是油氣輸送管道中最為突出的問(wèn)題，所以充分運(yùn)用有效的油氣管道防腐技術(shù)已刻不容緩，這是保障油氣安全有序輸送的前提條件，應(yīng)予以高度重視。

一、造成油氣管道腐蝕的原因

1.1 周?chē)橘|(zhì)對(duì)管道造成的腐蝕

導(dǎo)致管道周?chē)橘|(zhì)發(fā)生腐蝕性現(xiàn)象的原因主要是與地下土壤中存在的微生物息息相關(guān)，比如，當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)、含水量、電阻率、總酸堿度等均會(huì)引起管道腐蝕，管道所埋設(shè)地段的土壤質(zhì)量均不一樣，它的腐蝕性也有著不同，國(guó)內(nèi)石油業(yè)常用的評(píng)定土壤腐蝕性的方法是：對(duì)于一般區(qū)域，主要根據(jù)土壤電阻率的高低以弱、中、強(qiáng)這三個(gè)級(jí)別來(lái)明確土壤的腐蝕性。對(duì)于復(fù)雜區(qū)域，應(yīng)充分考慮當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)、土壤情況、含水量、電阻率等各類(lèi)因素的影響程度，通過(guò)打分法以不腐蝕、弱腐蝕、中等腐蝕、高度腐蝕這幾個(gè)等級(jí)來(lái)劃分土壤的腐蝕性。

1.2 溫度帶來(lái)的影響

實(shí)際中，腐蝕現(xiàn)象會(huì)隨著溫度的不斷變化而快慢不一，對(duì)于高溫區(qū)域，腐蝕速度將較快。導(dǎo)致溫度差異性的原因是因?yàn)楣艿缆裨O(shè)的深淺不同與當(dāng)?shù)貧夂驐l件所致。

1.3 施工因素帶來(lái)的影響

所謂施工因素就是人為因素，工程施工階段是充分展現(xiàn)施工人員工作責(zé)任感的關(guān)鍵過(guò)程，涵蓋了所用材料的合理選擇、施工作業(yè)認(rèn)真性、質(zhì)量意識(shí)與安全意識(shí)等方面。施工過(guò)程中，必須充分考慮該地的環(huán)境因素以做統(tǒng)籌安排，這樣還能防止因某一因素而引起的腐蝕現(xiàn)象發(fā)生。

1.4 防腐對(duì)策的缺陷之處

通常情況下，油氣管道均配備了一些防腐對(duì)策，但如果防腐層出現(xiàn)了失效情況，腐蝕將會(huì)蔓延整個(gè)管壁，造成管壁內(nèi)流動(dòng)液氣體出現(xiàn)外漏，倘若實(shí)際存在由于防腐層剝離而導(dǎo)致陰極保護(hù)電流屏蔽，并使防腐層遭到破壞，那么管道將不可避免的出現(xiàn)腐蝕問(wèn)題。因防腐層脫落、破裂等現(xiàn)象而引起的腐蝕會(huì)造成管道嚴(yán)重的損壞、變形等。

首先，防腐層剝離；眾所周知，防腐層的主要功能作用是防止管道內(nèi)部、外部與液氣體及土壤微生物間相碰，一旦防腐層脫離了管道，腐蝕問(wèn)題將在所難免，如果僅僅是剝離而未出現(xiàn)破口，那么液氣體和微生物很難直接接觸到管道，并且也沒(méi)有腐蝕問(wèn)題發(fā)生，而一旦存在破口，液氣體與微生物就會(huì)利用破口與管道接觸，從而產(chǎn)生腐蝕。一般情況下，管道內(nèi)壁本身具有一定的拉應(yīng)力，再加上腐蝕，后果將不堪設(shè)想，極易出現(xiàn)應(yīng)力腐蝕破裂現(xiàn)象。

其次，防腐層破裂、變形；只要防腐層出現(xiàn)破裂、變形情況，均會(huì)導(dǎo)致各介質(zhì)直接與管道接觸，進(jìn)而引起管道腐蝕，而一旦腐蝕存在將造成防腐層嚴(yán)重剝落與脫離，擴(kuò)大腐蝕領(lǐng)域。導(dǎo)致防腐層破裂現(xiàn)象的根本原因是土壤產(chǎn)生應(yīng)力作用、所用材料不斷老化等各類(lèi)因素所致。

二、油氣管道防腐技術(shù)的應(yīng)用

2.1 國(guó)內(nèi)油氣管道防腐技術(shù)應(yīng)用情況

一方面，防腐層與陰極保護(hù)及其他技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用；現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)應(yīng)用最為普遍的是陰極保護(hù)和防護(hù)涂層的聯(lián)合使用，主要將其應(yīng)用于防腐材料的埋設(shè)工作中，國(guó)內(nèi)有不少管道工程中都使用了該種防護(hù)技術(shù)，獲得了較好的成效。該技術(shù)可有效保護(hù)好電化學(xué)，在電化學(xué)腐蝕原理的研究過(guò)程中而形成的有效防腐措施。

另一方面，油氣管道內(nèi)壁腐蝕控制技術(shù)；石油與天然氣是石油管道輸送的主要介質(zhì)，這些介質(zhì)中存在一定的腐蝕性因素，比如，水、H2S等。由于積水管路地段中時(shí)常出現(xiàn)管道破裂現(xiàn)象，所以實(shí)際研發(fā)出了相配套的管道緩蝕劑，以消除管道內(nèi)壁腐蝕問(wèn)題，效果明顯。

2.2 油氣管道防腐技術(shù)應(yīng)用的要點(diǎn)問(wèn)題

首先，科學(xué)合理選擇所需材料；用于管道的材料必須具有較高的強(qiáng)度與韌性，同時(shí)后期中進(jìn)行的修補(bǔ)作業(yè)應(yīng)具備較高的焊接性。確立防腐層時(shí)，應(yīng)注重技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)實(shí)用性、高度匹配性。要求所選防腐層具備較好的透氣性與透水性，可以有效絕緣，與土壤保持良好的親和力，防止因土壤而引起的腐蝕。所有類(lèi)型的防腐涂層實(shí)際注重的部位環(huán)節(jié)各不相同，所以實(shí)踐操作中，應(yīng)充分考慮各種因素，比如當(dāng)?shù)氐耐寥?、施工條件、氣候條件等因素。掌握了解土壤內(nèi)所有有機(jī)物與化學(xué)物質(zhì)、當(dāng)?shù)販囟鹊刃畔ⅲ瑢?duì)于含水量高的區(qū)域如沼澤、水網(wǎng)等要首選煤焦油瓷器，其可以很好的分離管道與水。結(jié)合具體的施工條件合理選擇，在山地中進(jìn)行防腐層的施工時(shí)常會(huì)出現(xiàn)磕碰情況，要使用具有較好抗沖擊性的3PE；對(duì)于一些礫石、戈壁區(qū)域中應(yīng)選擇具有較強(qiáng)抗咯能力的FBE。

其次，準(zhǔn)確檢測(cè)管道工程整體質(zhì)量；在制定油氣管道腐蝕技術(shù)措施時(shí)，還必須構(gòu)建一套匹配的腐蝕防腐評(píng)價(jià)體系，充分詳細(xì)的評(píng)價(jià)管道鋪設(shè)場(chǎng)所、環(huán)境因素及施工整體質(zhì)量等，不斷強(qiáng)化監(jiān)督與監(jiān)測(cè)工作，將腐蝕問(wèn)題抵制在萌芽狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)腐蝕問(wèn)題，應(yīng)立即通過(guò)相應(yīng)的防腐措施予以處理，減小腐蝕的蔓延程度，避免不必要損失的發(fā)生。

三、結(jié)論

綜上所述可知，當(dāng)前，國(guó)內(nèi)涌現(xiàn)了大量的油氣開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，對(duì)油氣管道的輸送需求不斷增大，所以我們應(yīng)不斷完善與改進(jìn)管道腐蝕防腐技術(shù)，確保管道安全有序的輸送，降低由于腐蝕問(wèn)題而引起的損失，加快推動(dòng)油氣開(kāi)發(fā)項(xiàng)目進(jìn)程。

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